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时间:2019-05-20
《葡萄糖6磷酸脱氢酶在桃果实花色苷合成中的作用》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中国农业大学博:l学位论文中文摘要果实色泽是果实重要的外观品质,而且是影响加:I.产品的重要因素。果实成熟过程中,颜色的形成足一个复杂的生理生化过F,!,受遗传、环境等吲素的调节控制。目前,有关果实花色苷的研究热点之一为类黄酮代谢途径_;f
2、
3、苯丙烷类代谢途径。花色苷合成的前体物质~一苯丙氮酸是莽草酸途径的一个产物,而氧化戊糖磷酸途径(oPPP)为莽草酸途符提供赤藓糖-4.磷酸等。作为oppP的关键酶,葡萄糖.6一磷酸脱氯酶(G6PDH)在低温、紫外等环境条件下被显著诱导表达。但是,在果实花色营形成的研究中,尚未见
4、G6PDH所起作用的报道。本文以桃粜实为试材.较为系统地研究了G6PDH在桃果实中的分布、分子量和活性调’H,以及在调控花色苷形成中的作州。主要结果如下:(1)通过不同离心力分离桃果肉细胞组分,对比细胞质和质体标志酶与G6PDH活性及其恢复率,研究了桃果实中G6PDH活性分布和分子最,结果表明,15,000g能够分离开细胞质和质体组分,并可以保持质体的完整。细胞质和质体中都有G6PDH活性。对不同的编分进行SDS.PAGE、native—PAGE币¨免疫印迹分析,检测到桃果实中G6PDHⅡ基为72kDa利61kDa
5、,而在细胞质中只自一条72kDa的砸基:完整的G6PDH大小为252kDa刊l38kDa。推洲桃果丈G6PDH由四个亚基或者两个Ⅵt基组成。(2)通过对桃果实的果皮和粜肉维管束,进行了G6PDH的胶体金免疫电子显微镜Ⅱ细胞定位,结果显示,G6PDH主要分布于绌胞质、叶绿体、有色体和维管组纵加厚的次生鼬巾,而不存在1j淀粉粒、液泡和初生细胞罐中。在转色期的桃果实中,叶绿体转变为有色体,而且其中G6PDH密度显墙增加:维管组织的韧皮薄晕细胞中出现很多有色体,大嚣G6PDH胶体金颗粒出现在其中。(3)自然生艮的桃果实jⅢ
6、转色期,细胞质和质体-pG6PDH活性都增加,而且质体G6PDH数量增加显若,苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性也什随G6PDH活性增加而增加.之后花色苗等酚类物质迅速积累。套袋处理40d后摘袋的果实,G6PDH数量和活性明显增加,苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性也伴随增加,果皮。It花色苷等酚类物质也迅速积累。(4)利川来自于野生薯芋中的、能够抑制动物血红细胞G6PDH的抑制剂——DHEA,处理套袋40d的果实.结粜显示,DHEA能够抑制桃果皮中G6PDH活性,并且抑制果皮中花色苜含量的增加,表明G6PDH在花色苷等酚类物
7、质台成中具有重要作用。(5)在OPPP途径中,G6PDH的底物葡萄糖一6.磷酸平¨产物6一磷酸葡萄糖酸,能够明显提高PAL活性,而H增加总酚年¨总类黄酮含量。通过免疫定位显示,PAL土要分布丁桃果肉细胞质、川绿体、有色体咀及维管纠纵细胞的加厚次生肇中,而不存在丁淀粉粒、液泡利初生细胞掣中,结粜表明PAL羊¨G6PDH具有相同的亚细胞分医。(6)G6PDH片段的克隆:通过RT-PCR方法和数据库资料,殴计简jf引物,扩增得剑620bp的桃细胞质G6PDH片段,与马铃薯(No.X74421)、烟草(No.AJ00]77
8、0)和拟南芥(No.AJ010970)细胞质G6PDH同源性达刨8972%,可以川作桃果实细胞质G6PDH的探针。(7)G6PDH平
9、』PAL对蔗糖的吣同响应:以双层果实袋对桃果实套袋处理40d,在白然生
10、王=桃转色之前采摘,以这些桃果实的果皮为试验材料,建立蔗糖温育试验系统。结果表明,200mM蔗糖能诱导桃果皮细胞质G6PDHmRNA以及蛋A数量和活性都增加,PAL活性和数量也相应增加,花色“h--'等酚类物质含量也伴随增加。关键词:桃果实,葡萄糖.6.磷酸脱氢酶,花色甘,糖,苯丙氨酸解氨酶中国农业大学博Ij学位
11、论文AbstractFruitredcolorisoneofimportantqualities,andhasaroleinproductsprocessedfromfruit.Theredcolorationisacomplexdevelopmentalprocessduringfruitmature,andiscontrolledandregulatedbygenesandenvironmentsfactors.Anthocyaninbiosynthesishasbeenextensivelystudiedin
12、manyplantspecies,however,detailedinformationofthecourseofreactionfocusesonthephenylpropanoidpathway.Asprecursorofthephenylpropanoidpathway,L-·phenylalnineissynthesizedbytheshikimat
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